CNC加工材料完全ガイド：金属とプラスチックの選び方

WayKenでは、市場で入手可能な最高のCNC加工材料（金属とプラスチック）を使用して、お客様の試作と部品を製造できます。
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CNCは「コンピュータ数値制御」の略です。CNC工作機械はコンピュータによって制御され、プログラミングコードを使用して人間のアイデアを物理的な製品に変換します。最終設計は狭い公差範囲で作成されます。ツールと製品が多用途であるため、CNC加工材料について議論することは必要です。

これらは幅広い産業で使用される高品質な製品です。これらの製品はプラスチック、金属、木材、発泡体、ガラス繊維で構成されています。旋盤、フライス盤、研削盤、旋削盤、ルータープレーナーなどで最高のCNC加工サービスを提供できます。適切な材料選定により、単一のプロンプトとコマンドセットを使用して複雑な3D切削ジョブを実行することも可能です。

CNC加工に適した材料は何か

CNC工作機械で加工できる材料は幅広く存在します。これらの機械は、CNCフライス加工、CNC研削、CNC旋削、CNC溶接、端子位置決め、穴あけ、巻線などの様々な操作を処理できます。

材料の特性：

以下は材料とその特性・特徴のリストです：

• 合金工具鋼（4140）
  • 優れた靭性と強度
  • 硬い材料
• アルミニウム 6061、6061-T6、7075
  • 優れた耐食性、成形性、溶接性
  • マグネシウムとシリコンを含む中強度アルミニウム
  • 7075は6061より疲労強度が高い
• 黄銅 C36000
  • 耐食性と耐薬品性
  • プレート材を提供
• 銅 C101
  • 優れた電気抵抗
  • 無酸素電力
  • ほとんどの酸、ハロゲン硫化物、アンモニア溶液に弱い
  • 優れた耐食性
• 低炭素鋼（1018）
  • 普通の低炭素鋼
  • 優れた成形性と溶接性
  • 硬いケース
• 炭素鋼
  • 切削と溶接が容易
  • 熱処理で様々な硬度に対応
  • より強靭
• ステンレス鋼（304、316、416など）
  • 416は熱処理済み
  • 416は非常に切削性が良い
  • 耐食性は低め
  • 低炭素鋼
  • 優れた成形性と溶接性
  • 316は304より耐食性と耐薬品性が高い
  • 割れとピットへの耐性が向上
• チタン
  • 軽量
  • 高強度
  • 熱の良い導体だが電気伝導性は低い
  • よく知られた靭性と耐食性
• ABS（アクリロニトリル・ブタジエン・スチレン）
  • 優れた靭性
  • 耐衝撃性

CNC加工材料の用途

適切な材料の選び方

CNC工作機械に適した材料を選択することは非常に重要です。複雑な設計製品を提供するためです。これらの材料は以下の特徴に基づいて選択されます。

以下の表に、類似材料の異なるグレード間の比較を示します。

コメント： アルミニウム6061と6082は、安価で切削性が非常に高いためより適しています。

コメント： ステンレス鋼303は、手頃な価格で十分な切削性を提供できるためより適しています。

コメント： 最も適した低炭素鋼グレードはA36です。最安値で高強度のためです。

コメント： 合金鋼4140と4340の中では、硬度の面から4340が好ましいです。

コメント： 工具鋼のグレードは効果が同じです。作業目的でどのグレードでも選択可能です。

コメント： 黄銅には工業用のグレードが一つあります。高い切削性と最安コストのため適切な材料です。

コメント： 記載されたタイプの中では、ポリカーボネートが最も適しています。低コストと高強度のためです。

あらゆる条件下で最も適した材料は何か

CNC加工材料の特性とコスト分析に基づくと、あらゆる状況で最も適した材料は：

• アルミニウム：優れた強度と硬度、非常に高い切削性、最安コスト
• ステンレス鋼：高強度と切削性で非常に有用。高価だが用途が非常に広い
• 黄銅：非常に高い切削性を適正価格で提供するため、より適切な材料

材料選定に関わる要因

CNC工作機械に適した材料を選ぶことは、最適な結果を生み出す鍵です。選定前に使用目的を明確にする必要があります。材料の選択肢を絞り込めば、最適な材料が自ずと見えてきます。あなたの望む製品とコスト効率に適した材料を選びやすくなります。以下は適切なCNC加工材料の選定に影響する要因です：

• 応力負荷：

材料にはその耐荷重能力に応じた応力をかける必要があります。特定の材料には高応力をかけると破損するものもあります。

• 寸法公差：

寸法公差は非常に重要な考慮事項です。材料、部品、アセンブリ、切削方法、工具、工作機械に大きな影響を与えます。

• 使用温度：

高温は極端な熱で材料を溶かす可能性があります。低温では部品と材料が工作機械内で凍結する恐れがあります。作業温度を約80℃（176°F）に維持するのが良いでしょう。280℃以上では安定性を失います。

• 材料コスト：

コスト効率の良い材料を選ぶ適切な方法は、要件を精査することです。強度、硬度、温度、機能性、フィラメント要件の面から、どの材料がより適合するかを比較します。不適切な材料を除外すれば、あなたの要件に最もコスト効率の良い材料がわかります。

本記事のリストにない材料をお探しの場合や、具体的なご質問がある場合は、お気軽にお問い合わせください。